淺談示波器

最近在實(shí)驗(yàn)室要用到示波器，雖說(shuō)是一些簡(jiǎn)單的測(cè)量功能，但對(duì)于我這個(gè)菜鳥(niǎo)來(lái)說(shuō)還是有好多不知道的。于是索性在網(wǎng)上查找示波器的資料，對(duì)示波器整體有了做了一定的了解。下面是我整理的相對(duì)比較綜合的一篇有關(guān)示波器的資料，只求對(duì)于初學(xué)者有一定的幫助。

對(duì)于學(xué)電類(lèi)專(zhuān)業(yè)的大學(xué)生，我相信萬(wàn)用表是在熟悉不過(guò)了，在者隨著學(xué)習(xí)的深入，示波器就進(jìn)入了大家的視野。示波器以其把摸不到看不見(jiàn)的電信號(hào)轉(zhuǎn)化成看得見(jiàn)的圖像聞名。跟萬(wàn)用表一樣，都有模擬和數(shù)字之分。這也是隨著技術(shù)的發(fā)展以其強(qiáng)大需求產(chǎn)生的。在這里，我不想大談特談模擬和數(shù)字兩種示波器那種適合我們。只能說(shuō)兩種都有特點(diǎn)。

介紹示波器的使用之前，也請(qǐng)?jiān)试S我模仿一般教學(xué)過(guò)程來(lái)講講示波器的結(jié)構(gòu)和原理。以下是示波器的結(jié)構(gòu)圖，通過(guò)結(jié)構(gòu)我們來(lái)分析示波器的原理。

從圖中可以看出，這是兩通道的示波器，兩通道的概念就是可以同時(shí)采集兩個(gè)信號(hào)。至于好處就自己想去了。示波器最重要的部分估計(jì)就是ADC了。ADC的作用就是對(duì)于采集到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)。這里要介紹的一個(gè)概念就是采樣速率，這個(gè)取決于所選ADC的性能。采樣速率決定采樣的時(shí)間間隔。為了捕獲波形，就要求ADC的采樣速率要大于輸入波形的頻率。中間有個(gè)存儲(chǔ)器，這個(gè)就是存儲(chǔ)所轉(zhuǎn)化過(guò)來(lái)的數(shù)字信號(hào)，轉(zhuǎn)化的點(diǎn)越多，所還原的波形越準(zhǔn)確。至于下方有個(gè)時(shí)基電路，這個(gè)就是對(duì)輸入信號(hào)的采集和儲(chǔ)存提供時(shí)鐘。最后就是將這些數(shù)字信號(hào)通過(guò)DAC轉(zhuǎn)化為要顯示的波形。最后還要介紹的一個(gè)概念就是帶寬。所謂的帶寬就是說(shuō)你所能使用該示波器測(cè)量的信號(hào)的頻率范圍。帶寬是示波器很重要的一個(gè)性能指標(biāo)。

現(xiàn)在我來(lái)介紹常用示波器的基本操作。對(duì)于我們。一般使用示波器就好像有點(diǎn)大材小用，嘿嘿，咱不管那個(gè)，它確實(shí)很實(shí)用。在電路測(cè)試中，我們可以通過(guò)示波器觀察不同信號(hào)幅度隨時(shí)間變化的波形曲線，同時(shí)可以示波器上的功能按鍵來(lái)顯示該波形的頻率，幅值，相位差等等。其實(shí)一般情況，我們只要將探頭的兩根線連接到電路中就可以出來(lái)圖像。如果出不來(lái)理想的圖形，我們可以調(diào)節(jié)垂直和水平來(lái)上下和左右移動(dòng)。通過(guò)調(diào)節(jié)另外一個(gè)旋鈕來(lái)調(diào)節(jié)時(shí)間間隔。這樣一來(lái)，圖像就以一個(gè)非常人性化出現(xiàn)在我們視野中。如果中間出現(xiàn)一點(diǎn)意外以致圖像出不來(lái)，我們可以通過(guò)示波器的AUTO按鈕來(lái)重新測(cè)量，對(duì)于想要讀取波形相關(guān)的參數(shù)，可以通過(guò)按鈕MEARSUE來(lái)實(shí)現(xiàn)。在屏幕中，我們同樣可以移動(dòng)光標(biāo)來(lái)獲取相關(guān)參數(shù)。對(duì)于上述的操作的掌握，就可以對(duì)示波器基本操作了。對(duì)于其他示波器高端的使用和測(cè)量技巧，我們可以在遇到相關(guān)項(xiàng)目時(shí)在學(xué)習(xí)也不遲。這里講一下幾個(gè)比較好用的功能，現(xiàn)在一般的示波器一般都帶有FFT功能和USB儲(chǔ)存功能。這兩個(gè)功能非常的實(shí)用。

最后的話，我就對(duì)示波器補(bǔ)充一些知識(shí)。就好像如何判斷示波器可以使用不，我們可以通過(guò)一個(gè)通道的探頭連接示波器上面的探針，如果顯示方波的話則說(shuō)明示波器工作正常。這算一個(gè)常識(shí)吧。對(duì)于初學(xué)示波器的人來(lái)說(shuō)，探頭顯得不那么重要，但是隨著使用示波器的深入，我相信會(huì)發(fā)現(xiàn)探頭的重要性。探頭是作用就是把測(cè)量信號(hào)從測(cè)量點(diǎn)轉(zhuǎn)到示波器，這小小的一個(gè)步驟看起來(lái)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)起來(lái)卻是比較困難的，既要保證探頭的使用對(duì)測(cè)量電路沒(méi)有影響，又要保證探頭對(duì)信號(hào)的完整性，就是信號(hào)里面一個(gè)術(shù)語(yǔ)—不失真?？赡軇偨佑|測(cè)量工具的人對(duì)上面不是很了解。相信大家都使用過(guò)電流表和電壓表，電壓表內(nèi)阻要求盡可能大而電流表則要求內(nèi)阻要盡可能的小，道理是一樣的。探頭的種類(lèi)有很多，有源的、無(wú)源的，電壓的、電流的、光的。這里我就不一一介紹具體的作用。這里闡述探頭只是為了讓大家引起探頭的重要性。而本文是針對(duì)示波器使用的入門(mén)者，過(guò)于深度內(nèi)容反倒對(duì)學(xué)習(xí)引起卻步。況且本人對(duì)示波器好多東西也是似懂非懂，期待牛人的力作，也能把我水平往上拔一拔。